Яка різниця між необов'язковими та типовими Nullable

Свіфт має Optionals. C # має Nullableтипи.

Наскільки я можу сказати, обидва служать одній і тій же цілі, окрім значення якогось типу, вони зберігають інформацію про те, чи має змінна значення чи неозначена (неініціалізована).

Питання - це Optionalsлише Nullableтипи з різною назвою чи є інші концептуальні відмінності?

Іншими словами, якщо говорити про саму концепцію, чи в контексті мов, які не мають, Optionalsчи Nullablesмає значення який термін використовується?

При реалізації цієї функції мовою не має значення, чи я називаю тип Optionals<T>абоNullable<T>

Існує інша конотація, хоча вони працюють дуже схоже. Усі, окрім Microsoft (тут вставте оченята), використовуються nullі nullableлише в контексті посилань. Optionsі, Maybesяк правило, розуміється, що вони посилаються як на посилання, так і на значення, особливо у функціональних мовах програмування, де референсна прозорість означає, що між величиною та посиланням немає великої різниці.

Іншими словами, якщо говорити про саму концепцію, чи в контексті мов, які не мають, Optionalsчи Nullablesмає значення, який термін використовується?

Optionsце термін, який викликає найменше плутанину серед широкої аудиторії. Лише програмісти на C # будуть вважати, що це Nullableпотенційно застосовується до типу значень, і я думаю, що більшість з них принаймні знає, що Optionтаке.

У .NET є дві категорії типу: посилання та значення (int, double, structs, enums тощо). Серед їх відмінностей є той факт, що посилання може бути null, тоді як значення не може. Таким чином, якщо у вас є тип значення і хочете передати семантику "необов'язково" або "невідомо", ви можете прикрасити його Nullable<>. Зауважте, що Nullable<>обмежено типом приймати лише типи значень (у ньому є where T : structпункт). Nullable<>також має спеціальні переваги від компілятора, завдяки чому nullзначення захищається від NullReferenceExceptions:

string x = null;
x.ToString(); // throws a NullReferenceException

int? y = null;
y.ToString(); // returns ""

У функціональних мовах (наприклад, Scala, F #, Haskell, Swift та т.д.) він є загальним для , nullщоб не існувало . Це відбувається тому , що на загальнонародних вважає існування nullяк погана ідея , і мовні дизайнери вирішили вирішити цю проблему, забороняючи його.

Це означає, що знову нам потрібен спосіб представити нецінність у цих мовах. Введіть Optionтип (номенклатура змінюється, вона називається Maybeв Haskell). Це робиться аналогічно тому, Nullableщо він містить тип, щоб додати випадок, коли значенням є "None" або "Unknown" і т.д.

Справжня різниця полягає в додаткових функціях, що надаються вам мовами, які реалізують Option. Як приклад, візьміть Option.map(у псевдокоді):

function Option<T2> Option.map(opt: Option<T1>, mapFunc: T1 -> T2) {
    if (opt is None) return None
    else return Option<T2>(mapFunc(opt.Value))
}

Зв'язування функцій на кшталт Option.map- це потужний спосіб уникнути типової панелі котлів з нульовою перевіркою, яку ви бачите всюди в C #:

if (service == null)
    return null;
var x = service.GetValue();
if (x == null || x.Property == null)
    return null;
return x.Property.Value;

Еквівалент Nullable в C # буде:

public static Nullable<T2> Map<T1, T2>(this Nullable<T1> nullable, Func<T1, T2> f)
    where T1 : struct
    where T2 : struct
{
    if (!nullable.HasValue) return (T2?)null;
    else return (T2?) f(nullable.Value);
}

Однак це має обмежену корисність у C #, оскільки вона працюватиме лише для типів значень.

Нова версія C # пропонує оператор "null розповсюдження" ( ?.), який аналогічний Option.mapфункції, за винятком того, що він застосовується лише для методів та доступних властивостей. Наведений вище зразок буде переписаний

return service?.GetValue()?.Property?.Value;